Le dynamitage de roches au CO₂ liquide : une nouvelle solution pour l'exploitation minière à TKV (Vietnam National Coal and Mineral Corporation).

Les essais réussis de la technologie de concassage de roches à base de CO₂ liquide à la mine à ciel ouvert de Mao Khe ont fourni à TKV une base solide pour l'expansion de ses opérations minières.

Réduction des vibrations, de la poussière et des gaz toxiques dans les opérations minières.

Le dynamitage au dioxyde de carbone (CO₂) est une technique de dynamitage de roches innovante qui n'utilise pas d'explosifs industriels. Ainsi, lors du dynamitage par cette méthode, la réaction chimique dans la chambre de tir est plus rapide et moins complexe que dans les chambres de tir utilisant des explosifs conventionnels. Par conséquent, le processus génère moins de poussières et de gaz toxiques, ce qui le rend plus respectueux de l'environnement.

Image montrant les résultats de la fragmentation de la roche et du sol après des essais d'utilisation de CO2 à la place d'explosifs à la mine de charbon de Mao Khe. Photo : Imsat

Selon l'Association vietnamienne des ingénieurs en dynamitage, l'utilisation du CO2 pour le dynamitage de roches se caractérise par son état supercritique, c'est-à-dire un état intermédiaire entre l'état liquide et l'état gazeux. Lors de sa détonation, le CO2 supercritique injecté dans la roche dilate les pores, provoquant son émiettement. La taille des fragments dépend de la quantité de gaz contenue dans la bouteille de gaz comprimé et de la disposition des trous de mine. Cette méthode requiert généralement des forages de grand diamètre.

Selon M. Le Ngoc Ninh, président de l'Association vietnamienne des ingénieurs en dynamitage, le dynamitage de roches au CO₂ présente de nombreux avantages par rapport à d'autres méthodes telles que le dynamitage aux explosifs, aux explosifs industriels ou aux marteaux hydrauliques. Après un tir de CO₂, les ondes de choc se propagent moins fortement dans la roche, réduisant ainsi le bruit, la poussière et les substances toxiques, ce qui améliore la sécurité des travailleurs et la protection de l'environnement. De plus, le stockage est plus simple que celui des explosifs industriels.

« Actuellement, en Chine et dans de nombreux pays du monde, cette technologie est largement utilisée dans la construction d'autoroutes, de voies ferrées, de ponts, de centrales électriques et d'autres projets », a déclaré le Dr Le Ngoc Ninh.

Test d'une technologie de fragmentation des roches et des sols par injection de CO₂ liquide à la mine de charbon de Mao Khe. Source : Imast

Face aux exigences de plus en plus strictes en matière de développement durable, la technologie de concassage de roches assistée par CO₂ liquide s'impose comme une alternative au dynamitage dans les zones minières adjacentes aux habitations et aux infrastructures à protéger, offrant de nombreux avantages. « Cette technologie exploite le principe de l'expansion soudaine du volume du CO₂ liquide pour créer la pression nécessaire au concassage de la roche, minimisant ainsi les vibrations et le bruit, réduisant les chutes de pierres et éliminant la production de gaz toxiques, ce qui améliore la sécurité et la rend plus respectueuse de l'environnement », explique le Dr Le Ngoc Linh.

Mise en place d'une installation pour reproduire les technologies minières respectueuses de l'environnement à TKV (Vietnam National Coal and Mineral Corporation).

Au Vietnam, depuis fin 2025, dans le cadre du projet « Recherche sur l'application de la technologie de fracturation des roches à l'air comprimé dans les zones proches des zones résidentielles et des structures nécessitant une protection pour les mines de charbon sous TKV », l'Institut des sciences et technologies minières - Vinacomin a collaboré avec la Mao Khe Coal Company pour mener une application pilote de la technologie de fracturation des roches au CO₂ liquide dans la mine à ciel ouvert de la Mao Khe Coal Company.

Processus d'injection de CO2 liquide dans les forages de la mine de charbon de Mao Khe. Photo : Imsat

Dans le cadre d'un projet confié par le Groupe industriel vietnamien du charbon et des minéraux (TKV), l'Institut des sciences et technologies minières - Vinacomin a achevé le contenu de la recherche dans les délais impartis et mène des essais d'application d'une solution technologique de concassage de roches et de sols à l'aide de CO₂ liquide dans une mine à ciel ouvert située près des zones résidentielles et des structures nécessitant une protection de la Compagnie charbonnière de Mao Khe - TKV, afin d'évaluer l'efficacité technique, le niveau de sécurité et l'applicabilité dans des conditions de production réelles.

En conséquence, TKV a mis en place une équipe d'inspection dirigée par M. Luu Van Thuc – chef adjoint du département des sciences, des technologies de l'information et de la stratégie de développement – ​​ainsi que des représentants du département de la sécurité, du département des technologies minières et de l'ingénierie et du département de l'environnement, afin d'évaluer les résultats de l'application de l'essai technologique.

L'équipe a effectué une inspection de terrain du site d'essai comportant 20 forages de 6 m de profondeur chacun, espacés de 2,2 à 2,5 m. Les résultats ont démontré l'efficacité de la technologie de concassage de roche au CO₂ liquide, qui a permis de fragmenter la masse rocheuse en fissures selon la grille des forages. Les opérations d'excavation et de transport se sont déroulées en toute sécurité. La productivité des équipements a été significativement améliorée par rapport aux niveaux actuels. Les mesures effectuées sur site ont également montré que cette technologie minimisait l'impact environnemental : vibrations de 0,22 mm/s ; teneur en CO₂ de 0,05 % ; teneurs en CO, NO₂ et SO₂ nulles. Ces résultats indiquent que la technologie est viable et pourrait être reproduite dans des mines de charbon présentant des conditions similaires.

M. Luu Van Thuc a déclaré que la recherche et l'application de technologies de concassage des roches et du sol à l'aide de CO₂ liquide constituent une approche appropriée, contribuant à améliorer la sécurité des opérations minières et à minimiser les impacts sur l'environnement et les structures situées à proximité de la zone minière.

Afin de consolider les bases scientifiques, TKV a demandé à l'Institut des sciences et technologies minières et à d'autres organismes de poursuivre les essais prévus, de compiler les données et d'évaluer pleinement les indicateurs technico- économiques ainsi que l'impact environnemental. Sur cette base, des directives techniques seront élaborées et des paramètres technologiques adaptés aux conditions géologiques seront proposés, servant de fondement à une application plus large dans les mines de charbon du Groupe.

Source : https://congthuong.vn/pha-da-bang-co-long-giai-phap-moi-cho-khai-thac-mo-tai-tkv-457863.html